INTRODUCCIÓN

La región de la Campaña dentro del estado de Rio Grande do Sul, se caracteriza con relación al aspecto de la vegetación, por la predominancia de la formación Estepa Estacional de Sabana, en las proximidades del municipio de Barra do Quaraí, en el Parque Estatal del Espinillo. La Estepa Estacional de Sabana está compuesta por una vegetación arbustiva que posee una abundancia de arbustos leñosos y especies de porte arbóreo, la cual comprueba a la estepa como una característica del parque, de exuberante singularidad ecológica, formando un tipo de vegetación único en Brasil.

De acuerdo con la literatura, la primera mención de la existencia del Parque del Espinillo en Rio Grande do Sul fue de ^{Rambo (1956}), donde el autor observa la importancia de la vegetación encontrada y resalta su pequeña área, cuando es comparada con las encontradas en otras provincias de Argentina.

Según el ^{IBGE (2012}), la vegetación del Parque de Espinillo en Rio Grande do Sul, constituye un ejemplo clásico de Estepa Estacional de Sabana, formada por asociaciones de Prosopis affinis Spreng y Vachellia caven Molina, con característica caducifolia y espinosa, más allá del Aspidosperma quebracho-blanco Schltdl.

Según ^{Simas et al. (2002}), el Parque Estatal del Espinillo (PESP) es un lugar fisionómicamente compuesto por pequeños árboles de ocurrencia aislada o en pequeños grupos, sin presentar la superposición de la copa, posibilitando el crecimiento de gramíneasy pastoreo al ganado. Por lo tanto, el conocimiento de la dinámica de esta formación es importante para el fortalecimiento de subsidios para programas de manejo, conservación y recuperación de este ecosistema.

La comprensión de los procesos dinámicos y ecológicos en una población forestal es requisito básico para el manejo y conservación de bosques naturales. La dinámica forestal es un proceso que demuestra el comportamiento de las especies, como la composición, la estructura y organización de las comunidades, poblaciones y la función de cada árbol dentro de su población y dentro del ecosistema como un todo.

A partir de informaciones sobre la dinámica, es posible evaluar los cambios en su estructura vertical y horizontal, con base en las tasas de mortalidad, ingreso y crecimiento de sus individuos. Analizar la dinámica de un bosque es fundamental para subsidiar la restauración de un ecosistema, o mismo de una población degradada, comprendiendo los procesos ecológicos e identificando los factores externos que influyen en la dinámica de la comunidad (^{Watzlawick et al. 2010}).

En los últimos años, debido a una intensa antropización por el cambio en el uso de la tierra, la Estepa Estacional de Sabana ha reducido su área de cobertura, razón que justifica estudiar esta particular vegetación. El presente estudio a pesar de limitarse a estudiar solamente la dinámica de árboles adultos (DAP>10 cm), aporta información relevante que puede ser complementaria para futuras investigaciones que evalúen la dinámica de árboles jóvenes (DAP<10 cm) y de esta manera entender mejor la dinámica del recurso arbóreo de esta particular vegetación y en específico de este parque. Al mismo tiempo, se destaca por ser el primer trabajo que se refiere a la dinámica de la especie “Quebracho-blanco”, especie con ocurrencia en esta vegetación.

En este contexto, este trabajo tuvo como objetivo caracterizar la vegetación arbórea, evaluando la dinámica de las principales especies arbóreas, en una vegetación de Estepa Estacional de Sabana, localizada en el Parque Estatal del Espinillo, en un periodo de ocho años (2001-2009).

MATERIALES Y MÉTODOS

El área de estudio se localiza en el municipio de Barra do Quaraí, distante 717 Km de la capital Porto Alegre, siendo el municipio más occidental de Rio Grande do Sul. El Parque Estatal del Espinillo (PESP) (Figura 1), fundado en 1975, con apenas 276 ha, tuvo su área ampliada para 1.617,14 ha a través del Decreto Estatal 41.444 del 28 de febrero del 2001, abarcando actualmente el área de confluencia entre los ríos Uruguay y Quaraí, cuenca media en el río Uruguay.

El clima predominante en la región es el Cfa, conforme la clasificación de Köppen, con temperatura media anual alrededor de 20ºC, media máxima llegando a 34ºC y media mínima de 8ºC. La precipitación media anual en la región es de 1.100 mm y que no excluye la ocurrencia de déficits hídricos en los meses más calientes (^{Matzenauer et al. 2011}, ^{Redin et al. 2011}).

El relieve es suave ondulado con una altitud media de 52 m. El suelo es Chernossolo, siendo moderadamente drenado, de coloración marrón-oscura o marrón grisácea muy oscura, siendo derivados de diferentes litologías y sobre vegetación de Sabana y Estepa. De una manera general, los suelos de esta clase son de óptima fertilidad natural, destinándose para el desarrollo de pasturas naturales y de cultivos agrícolas principalmente (^{EMBRAPA 2011}).

La formación de vegetación que caracteriza a la Sabana Estépica del Parque, está asociada al xeromorfismo, determinando el aspecto fisionómico de la vegetación que está constituido por un estrato arbóreo conteniendo principalmente: Prosopis affinis Spreng., Prosopis nigra (Griseb.) Hieron., Vachellia caven (Mol.) Mol. y Aspidosperma quebracho-blanco Schltdl., junto con Poaceae y Asteraceae en el estrato herbáceo (^{Watzlawick et al. 2010}, ^{Redin et al. 2011}, ^{Evaldt et al. 2014}).

En enero de 2001 debido al primer Inventario Forestal Continuo de Rio Grande do Sul fue realizado el levantamiento en la Estepa Estacional de Sabana, siendo instalada una unidad muestral permanente de 1 ha (100 x 100 m), la unidad fue subdividida en subunidades de 100 m² (10 x 10 m), destinado a evaluar la composición, estructura e incremento de las especies arbóreas. En la unidad muestral, todos los árboles con diámetro a la altura del pecho (DAP) ≥ 10 cm fueron medidos, identificadas botánicamente y recibieron una etiqueta de aluminio con su respectivo número de identificación. La presente unidad muestral fue adoptada en función que en el bioma “bosque atlántico” son recomendados instalar parcelas permanentes con área de 1 ha (siendo justificables otros tamaños conforme la situación local, donde las subparcelas presentaron dimensiones de 10 m x 10 m (100 m²) (^{REDEMAP 2007}).

Para evaluar los cambios en la Estepa Estacional de Sabana, en abril de 2009 fue realizado un nuevo levantamiento forestal en la misma unidad muestral instalada en el 2001. En la ocasión fueron nuevamente medidos todos los árboles registrados en el 2001. Los árboles que ingresaron, los muertos y vivos con (DAP) ≥ 10 cm, fueron registrados, medidos e identificados botánicamente. En áreas de formación pioneras como restingas (cordones litorales), manglares y marismas de los ecosistemas del “bosque atlántico” y “pampa”, las parcelas deben ser formadas en función de las peculiaridades de la formación o de situaciones locales, como topografía e hidrología, no obstante, las parcelas deben contener subparcelas cuadradas de 10 x 10 ms (100 m²) (REDEMAP 2007).

En la dinámica fue evaluado el ingreso, la mortalidad y el crecimiento (incremento regular anual). El ingreso corresponde a aquellos nuevos árboles que durante el período considerado alcanzaron o superaron el DAP ≥ 10 cm, siendo calculado a través de la fórmula:

Donde:

In% = porcentaje de árboles ingresados en relación al número inicial de árboles;

N_In = número de árboles ingresados en 2009;

N_i = número de árboles registrados en 2001.

Mientras que la mortalidad se refiere al número de árboles que en el inventario del 2001, estaban vivos, pero que en el año 2009 estaban muertos, la cual fue calculada por la fórmula:

Donde:

M% = porcentaje de árboles muertos en relación al número inicial de árboles;

N_m = número de árboles muertos en 2009;

N_i = número de árboles vivos en 2001.

Ya el crecimiento o incremento medio anual del diámetro (IAD) fue obtenido por la fórmula:

Donde:

IAD = incremento medio anual del diámetro;

DAP _2009i = diámetro medido a 1,30 de altura del iésimo árbol vivo en la 2ª ocasión;

DAP _2001i = diámetro medido a 1,30 de altura del iésimo árbol vivo en la 1ª ocasión;

i = 1, 2, 3,...., n;

N = número total de años.

Para los cálculos de procesos dinámicos (crecimiento, mortalidad e ingreso) se utilizó el Software Mata Nativa 2.10.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En el inventario del año 2001, fueron registrados 155 individuos, mientras que en el año 2009 fueron encontrados 178 individuos (Tabla 1), pertenecientes a ocho especies diferentes, datos semejantes a los encontrados por ^{Redin et al. (2011}) analizando la regeneración natural de la vegetación del Parque Estatal del Espinillo, encontrando 174 individuos pertenecientes a seis diferentes especies.

El trabajo realizado por ^{Ramos (2008}) en la vegetación denominada “Bosque de Parque”, en Bella Unión-Uruguay, área muy cercana al lugar del presente estudio, utilizando PAP (perímetro a la altura de pecho = 1,30 m) ≥ 3 cm, como límite de inclusión encontró 13 especies identificadas y una no identificada, las cuales pertenecían a 8 familias botánicas, siendo la familia Fabaceae la más representativa con cinco especies. Analizando las especies relacionadas en el trabajo del autor, se observó que Acacia caven (Vachellia caven) y Myrcia selloi fueron las únicas que ocurrieron en el presente trabajo.

De las especies típicas del Parque, el género Prosopis, representado por dos especies Prosopis nigra (algarrobo) y Prosopis affinis (ñandubay) representan el 54,49% del total de individuos inventariadas con (DAP) ≥ 10 cm. ^{Simas et al. (2002}) evidenciaron que las especies de Prosopis nigra y Prosopis affinis representan el 90% de las especies encontradas en el Parque. Estos valores son mayores que los encontrados en el presente trabajo debido a la distribución de las unidades muestrales creadas para el trabajo de Simas et al. (2002), las cuales presentan una tendencia al agrupamiento del género Prosopis.

Para ^{Ramos (2008}) la ausencia de especies características de esta formación vegetal, como Prosopis nigra, Prosopis affinis y Aspidosperma quebracho-blanco, referenciada por ^{Grela (2004}) como especie típica del componente de la flora occidental de Uruguay, se debe al uso agrícola del área. Tales especies podrían ser encontradas todavía al norte y al sur de la región estudiada, en las orillas del río Uruguay. En relación al género Prosopis, el autor relata tratarse de una situación relacionada a la acción antrópica que llevó al fin de los individuos de esta especie, principalmente debido al alto valor comercial que llegó a poseer.

Las especies características de la región representan el 82,58% del total de individuos en el área, siendo estas Prosopis affinis (6,74%), Prosopis nigra (47,75%), Aspidosperma quebracho-blanco (17,97%) y Vachellia caven (10,11%). ^{Watzlawick et al. (2014}) encontraron las mismas especies representando el 81,48% de los individuos en área de estudio próxima y similar al presente trabajo. Según ^{Galvani y Baptista (2003}) la distribución de las especies en el Parque es representada casi que exclusivamente por Prosopis affinis, Prosopis nigra y Vachellia caven, especies de hábito arbustivo que caracterizan la vegetación en la región.

Entre todas las especies encontradas, Myrcia selloi (1,68%) y Sapium haematospermum (0,56%) presentaron el menor número de individuos y no sufrieron alteración durante el período analizado, manteniendo su población. Según ^{Giménez et al. (2003}) el manejo de la pastura con la utilización de fuego está causando grandes daños en áreas de distribución natural en la Estepa Estacional de Sabana, aumentando la invasión de especies arbustivas espinosas de los géneros Acacia, Celtis, Prosopis y Mimosa, formando así una vegetación densa de estas especies invasoras que dificultan la regeneración natural de las especies arbóreas.

Durante el período de monitoreo (8 años) fue registrado el ingreso de 23 individuos, resultando en una tasa de ingreso de 12,92% (tasa anual de 1,61%). El mayor número de ingreso fue verificado en las especies de Prosopis nigra, Vachellia caven y Chrysophyllum marginatum, respectivamente 1,76%, 4,86% y 2,5% al año. La tasa de mortalidad fue menor que la del ingreso, cerca del 5,61% (tasa anual de 0,70%) demostrando que el área se encuentra en proceso de crecimiento. Estos resultados difieren con los publicados en el trabajo de ^{Watzlawick et al. (2010}), que encontraron una tasa anual de ingreso igual a la de mortalidad (0,36%), revelando que la vegetación del Parque del Espinillo se encuentra estancada, hecho debido a la gran variabilidad de la vegetación y las constantes intervenciones en el uso de la tierra para cultivo agrícola y pasturas.

Los árboles analizados fueron distribuidos en ocho clases de diámetro (Figura 2). La distribución diamétrica presentó el formato “J” invertido en los dos períodos evaluados, características de “bosques multietáneos”. Se observó un aumento de 2,93% al año en el número de individuos en la primera clase diamétrica.

En las tres primeras clases diamétricas tiene 91,57% de los individuos. La especie Prosopis nigra registró 50,92% del número de individuos en las tres clases de menor diámetro, siendo la especie de mayor ocurrencia. ^{Redin et al. (2011}) analizando la regeneración natural de la Estepa Estacional de Sabana encontraron el 73,3% de los individuos en las tres primeras clases diamétricas, siendo 66,7% de Vachellia caven y 29,5% de Celtis ehrenbergiana, revelando que la vegetación del Parque está compuesta básicamente por individuos de pequeña dimensión, presentando pocos individuos en las mayores clases de diámetro.

El gran número de individuos en las menores clases de diámetro demuestra que la población está estable o en crecimiento, sin embargo, eso no siempre es un indicativo que la especie mantendrá una población viable (^{Schaaf et al. 2006}). ^{Galvani y Baptista (2003}) relatan que representantes de otras familias que no sean características de la región aparecen en número expresivamente menor y distribuido de forma irregular y aleatoria.

El incremento medio del diámetro de los árboles entre 2001 y 2009, en el Parque Estatal del Espinillo, considerando individuos con DAP ≥ 10 cm, fue de 0,053 cm/año (Tabla 2). Los mayores incrementos fueron encontrados en las clases de 35 a 40 cm y 40 a 45 cm, siendo las dos últimas clases registradas, respectivamente 0,111 y 0,076 cm/año.

Entre todas las especies inventariadas Chrysophyllum marginatum fue la que presentó el mayor incremento con 0,128 cm/año, siendo representada por apenas seis individuos en las dos primeras clases diamétricas. La especie con mayor número de individuos Prosopis nigra, presentó un incremento medio de 0,054 cm/año, corroborando con los datos de ^{Gimenez et al. (2003}) que encontraron 0,057 cm/año de incremento para la especie.

Las especies que presentaron el menor incremento fueron Scutia buxifolia y Vachellia caven, respectivamente 0,040 y 0,048 cm/año. ^{Watzlawick et al. (2010}) encontraron un crecimiento de 0,039 cm/año para Vachellia caven en las dos primeras clases diamétricas, valores similares a los encontrados en este trabajo.

Algunos investigadores que realizaron trabajos con Prosopis nigra, también encontraron valores bajos y diferentes al presente estudio. ^{Araujo et al. (2007}), encontraron un incremento medio en diámetro de 0,080 cm/año y ^{Gimenez et al. (2003}) de 0,057 cm/año. Con relación a las diferencias encontradas en el incremento periódico anual del presente estudio, ^{Lang y Knight (1983}) afirman que el incremento es altamente variable entre las especies y entre las clases de diámetro.

CONCLUSIONES

El área analizada presentó durante el periodo de monitoreo un índice de ingreso anual (1,61%) mayor que el de mortalidad (0,70%), lo que demuestra que la Estepa Estacional de Sabana se encuentra en proceso de crecimiento. La vegetación de la Estepa Estacional de Sabana presente en el Parque Estatal de Espinillo es caracterizada por las especies Prosopis affinis, Prosopis nigra, Aspidosperma quebracho-blanco y Vachellia caven que representan el 82,58% del total de individuos, con un incremento medio del diámetro (IAD) de 0,053 cm/año.

Asi, el proceso de la dinámica de crecimiento de la vegetación ocurre de manera muy lenta, demostrando la importancia de estudios de este tipo de vegetación para caracterizar mejor la Estepa Estacional de Sabana.